超高层建筑高强度混凝土施工及质量管控要点

肖平，史健宇，严云跃，杨文阳

（中建七局总承包有限公司华中经理部，湖北 武汉 430000）

0 引言

超高层建筑是现代建筑工程施工的主要方向，具有施工量大的特点，同时由于超高层建筑的楼层较高、自身重量较大，楼层整体结构的质量要求也较高。所以，在现代超高层建筑施工过程中，都开始应用高强度混凝土施工，一般选择为C60 及以上级别的混凝土，而高强度混凝土施工，需要对其施工工艺进行有效把控，确保施工技术应用合理。

1 超高层高强度混凝土施工质量管理问题分析

1.1 材料质量问题

（1）现代材料市场较大，在混凝土施工中，如果选择的材料不符合高强度混凝土的施工要求，将会直接影响整个混凝土材料的性能，继而影响混凝土材料质量。

（2）混凝土材料是由各种原材料组成的较为高级的混凝土材料，而不同强度的混凝土，原材料组成有所不同。而如果在混凝土材料配比过程中，出现了配比不合理的问题，也将直接影响混凝土材料的性能。

（3）在整个施工环节，原材料以及材料都需要良好的储存管理。但是，实际的管理过程中，部分管理单位管理不善，经常造成材料损坏、材料变质、材料影响等问题。

1.2 技术工艺问题

（1）在超高层建筑混凝土施工过程中，泵送施工存在工程量大、混凝土强度高塌落度小、泵送难度大等问题。所以，在工程施工中要针对以上问题进行解决。

（2）在超高层建筑混凝土施工过程中也存在浇筑的施工问题，直接影响施工效果，不利于施工质量管理和提升项目的综合施工质量。

2 超高层高强度混凝土施工质量管控措施

2.1 施工材料问题的有效解决

（1）合理选择原材料。配制C60 级及以上的高强度混凝土，首先必须对本地区所能得到的所有原材料进行优选。除有较好的性能指标外，还必须质量稳定，保证材料的主要性能在一定时期内没有太大的波动，砂优先选用中粗砂，粗骨料宜选用符合混凝土工程需求级配的石子。除此之外，高强度混凝土在水泥水化时不可避免地会在内部形成细微的毛细孔。为保证混凝土强度，必须采取措施将毛细孔填满，以增加混凝土的密实性。因而，需在混凝土配比中加入微米级径增密处理的超细活性颗粒，使其在水泥浆微细空隙中水化，减少和填充毛细孔，达到增强和增密作用。通过材料的合理选择，解决原材料质量问题。以下表1 为高强度混凝土原材料参数选择。

表1 混凝土材料参数统计

（2）有效配比材料方案。材料配比方案也要求有效完成，按照工程需求，实现材料的配比。混凝土材料选择完毕之后，要求根据建筑需求完成混凝土材料配比方案制定，确定混凝土最终施工方案。A 高强度混凝土正式生产时应进行试配，设定不同的配合比、调整投料的顺序，通过实验选择最优方案。B 在试配时严格模拟实际的生产条件，任何原材料有变动时都应再次试配，并且多次实验取实验结果的平均值。搅拌采用强制式搅拌机，延长混凝土搅拌时间，按照普通混凝土搅拌时间增加50%，确保搅拌均匀。

（3）部分混凝土原材料进行施工过程中，存在有管理问题。所以，在现代混凝土施工中，需要做好材料管理。在整个材料管理实施过程中，要求建立材料管理制度，包括材料领用、材料维护、材料定期检测等相关工作制度，从而保证材料的质量，通过科学研究的材料管理，继而实现材料的综合管理，保证材料质量，减少材料引起的施工质量问题。

2.2 超高层建筑混凝土施工技术管理

通过上述混凝土施工质量问题讨论发现，在整个混凝土施工工艺中，存有较为严重的技术问题，其中泵送、振捣以及养护都存在问题，所以在实际的质量管理中，要求做好工艺控制，提升质量管理效果。图1 为混凝土施工工艺管控流程。

图1 混凝土施工工艺管控流程

（1）泵送工艺的管理。①选择功率较大的混凝土输送泵，并进行泵压计算，确保其功率足够输送。②在输送泵管的选择上，选择壁厚9.5 mm 以上的超高压管道，管道间的连接用螺杆强度级别保证，螺杆承受纵向的拉力，从而保证了接头的牢固。③泵送过程中弯管位置会增加输送动力的消耗，在泵管排布时应尽可能减少转弯，在弯头的位置采取加固措施，避免泵管的位移与下坠现象，并在出泵10 m 和每层泵管穿过的位置设置截止阀从而确保超高层高强度混凝土的泵送质量。

（2）振捣工艺的管理。①使用的振捣器的型号与好坏对高强度混凝土整体质量有直接关系，每次振捣后，都会产生一定的浮浆，为解决此问题振捣时振捣器应垂直进入，插拔时严格做到快插慢拔。②振捣的时间要充足，不能因为时间不够但是效果较好而放弃振捣。③一边浇筑一边振捣、使用插入式振捣装置进行混凝土振捣施工，防止混凝土施工存在振捣密实度不足的问题，同时能够有效提升施工质量。④用小型振捣棒无法直接振捣的，应在梁筋紧密区域提前插入φ48.3 型号的钢管，从而确保梁柱节点处可充分振捣。⑤为确保结构安全，满足“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的要求。超高层建筑柱梁节点处的浇筑要在柱混凝土初凝前开始浇筑梁混凝土，并且要保证浇筑的连续性，避免由于浇筑时间过长而产生冷缝。

（3）养护工艺的管理。①高强度混凝土的养护应及早开始，否则容易造成整体皲裂，产生结皮现象。②对高强度混凝土的墙柱养护时，拆模前应对模板进行湿润养护，拆模后宜采用覆膜养护或涂刷养护剂，避免高强度混凝土水化热反应不充分导致高强度混凝土温度不能达到规范要求。③在整个混凝土工艺进行养护的过程中，一般都使用洒水养护方法进行养护，从而提升养护施工效果。养护时间一般控制为7～14 d 左右。

3 本项目中质量问题和控制措施研究

3.1 本项目施工质量问题

（1）高强度混凝土施工裂缝问题。超高层建筑混凝土施工过程中，容易出现裂缝问题，其产生的原因主要包括混凝土施工温度控制不佳、混凝土施工材料配比不合理、混凝土施工技术人员技术应用不到位等。

（2）在高强度混凝土施工过程中，存有部分混凝土结构强度不足的问题。超高层建筑对于混凝土施工的要求非常严格。针对该种情况，要求进行混凝土施工管理，确保施工技术应用合理，实现对其强度的提升。

3.2 本项目施工中质量管控要点总结

（1）在超高层建筑高强度混凝土施工中，应针对施工裂缝问题进行有效解决和处理。在施工材料配比过程中，可采用聚丙烯纤维作为掺合料，掺量为0.9 kg/m3水泥砂浆。该材料化学性质稳定，能在砂浆内部形成均匀的支撑体系，减少砂浆的收缩应变和毛细管张力，可有效控制高强度混凝土塑性收缩、干性收缩、温度变化等因素引起的微裂纹，从而阻止砂浆内裂缝的产生和发展。

（2）在超高层建筑高强度混凝土施工过程中，还需针对高强度混凝土强度进行控制，通过对混凝土施工强度的有效管理，确保应用更加合理。同时，强度要求也是混凝土施工质量的重点要求。如，在超高层建筑部分结构施工中，可以在混凝土结构内部增加镀锌钢丝网，网格尺寸为5 mm×5 mm，外墙采用镀锌钢丝网，网格尺寸为10 mm×10 mm。通过钢筋网格的自身强度应用，实现混凝土结构强度的增加，继而提升整个工程强度。

4 结语

文章针对超高层建筑高强混凝土施工质量控制进行探讨、从混凝土材料、混凝土施工工艺等问题入手，总结了超高层建筑高强混凝土施工质量控制措施，希望能对混凝土施工技术管理有所帮助。